三峡枢纽运用后鄱阳湖的水位变化特性分析

为了探究三峡水库运用前后鄱阳湖水位的变化特性,分析了湖口、星子、都昌、棠荫和康山5个水文站1964-2016年的水文资料。研究结果表明:除湖口站的年最低水位为显著增大的变化趋势外,其余4站的年最高水位、年最低水位及年平均水位以及湖口站年最高水位和年平均水位均为下降的变化趋势;鄱阳湖枯水期10月份水位变幅最大,从10月至次年3月枯水水位变幅递减,除湖口站外,其余4站3月水位变幅最小;枯水期鄱阳湖区的水位变化幅度呈北高南低的状态,12月至次年3月,星子站的月均水位变化幅度小于都昌站的月均水位变化幅度,枯季湖口水位较建库前有所抬高;鄱阳湖枯水时间延长,平均延长了41 d,枯水出现时间呈波动提前的趋势。     

鄱阳湖湿地1954～2016年水位变化分析

湖泊水位是影响其生态系统功能的关键因素.基于1954～2016年鄱阳湖湿地日均水位数据,选择年极端水位、年区间水位持续时间、年涨水和退水持续时间等指标,分析了63年间鄱阳湖湿地的水情特征.结果表明,鄱阳湖湿地年最高水位呈下降趋势,最低水位和水位极差变化不明显;年水位大于16.00 m的天数呈现递减趋势,存在连续性低、高水位现象,而水位低于8.00 m、10.00 m、12.00 m的天数呈现递增趋势,并且出现连续性的低水位现象;年涨水天数延长,退水天数下降,退水至10.00 m的天数呈现明显下降趋势,特别是2000年以来,退水时间明显加快.总体上,鄱阳湖湿地水位变化比较明显,特别是2000年以来,鄱阳湖湿地水位变化更加剧烈,人类有必要对当前鄱阳湖湿地水位变化引起高度重视.以上研究结果,可为鄱阳湖湿地生态系统的深入研究提供参考.     

水利工程群对洞庭湖城陵矶特征水位的综合影响

基于1956-2020年洞庭湖城陵矶水文站的实测水文数据,运用Mann-Kendall检验法分析水利工程群影响下洞庭湖湖口城陵矶特征水位的时序演变特征。结果表明：城陵矶年特征水位呈显著上升趋势(P<0.05)。与时段1相比,时段2、3、4的年均水位分别抬升了0.68、1.04、1.61 m,年最高水位分别抬升了0.35、1.14、1.78 m,时段5的年均水位、年最高水位分别下降至24.97、30.50 m,年最低水位逐期抬升(18.09、18.84、19.32、20.26、20.87 m);城陵矶水位存在“涨-丰-退-枯”4个水文期,涨水期最高水位抬升了2 m以上,丰水期平均水位和最高水位在前4个时段抬升后,于第5时段分别回落至28.69、30.42 m,退水期平均水位和最高水位呈波动变化,最低水位在后4个时段逐期下降,枯水期平均水位和最低水位逐期抬升,时段5的特征水位抬升了2 m以上;水利工程群对城陵矶特征水位的影响在各典型年表现出不同的特征,三峡水库蓄水后,城陵矶特征水位在丰水年丰、枯水期下降,在平水年丰水期抬升、枯水期下降,而在枯水年丰水期下降、枯水期抬升。     

洞里萨湖的水位和面积变化特征

洞里萨湖是湄公河最大的连通湖泊,其水位、面积变化对洞里萨湖的结构和功能产生重要影响,辨识水位、面积演变规律对洞里萨湖区与湄公河三角洲防汛抗旱和生态环境保护具有重要指导意义。基于金边港、波雷格丹和甘邦隆站长系列的日均水位数据及湖区地形资料,定量分析了洞里萨湖水位、面积的年际与年内变化特征。结果表明:洞里萨湖水位涨落缓慢,涨水天数少于退水天数,涨水率高于落水率。洞里萨湖年际水位波动频繁,年平均水位、年最高水位、年水位极差值、年洪水历时、年平均洪水位、日涨水率年际变化总体呈小幅下降趋势,年最低水位、退水天数、日落水率年际变化呈上升趋势。洞里萨湖水位、面积年内呈单峰型变化,5月份最低,平均水位1.51 m,相应面积2 487 km²,实测最低水位1.11 m,相应面积2 053 km²;10月份最高,平均水位8.70 m,相应面积12 768 km²,实测最高水位为10.54 m,相应面积15 261 km²,多年平均年内水位变幅7.63 m,面积变幅10 628 km²。研究成果为下一步洞里萨湖区的综合治理规划奠定了基础。     

赣江尾闾河段水情变化趋势及成因分析

利用赣江尾闾河段代表性水文站1956~2014年实测流量及水位资料序列,采用Mann-Kendall秩相关检验法和滑动平均法,研究了赣江尾闾河段特征流量及特征水位年际变化趋势,并从河床变形、上游来水变化及鄱阳湖湖区水位变化等方面分析了赣江尾闾河段水位变化的主要影响因素.研究结果表明:赣江尾闾河段特征流量总体以上升趋势为主,尤其是年、月最小流量总体呈显著的上升趋势;河段水位总体出现了下降趋势,尤其是年、月平均水位和最低水位呈显著的下降趋势,且河道上游段水位下降趋势要比下游段显著.分析其原因主要是因为近年河道有明显下切现象,河道容积大幅增加,其次是鄱阳湖湖区水位下降.     

湘江下游水位变化趋势与河床演变关系研究

湘江为长江中游洞庭湖水系的主要支流,是湖南省最大的河流,认识湘江水位的变化规律和趋势可为湘江流域乃至洞庭湖水系的保护和管理提供依据。利用M-K检验法分析1990-2014年湘江下游水位变化规律,基于实测地形数据分析湘江下游河段河床演变,并探讨湘江下游水位变化与河床演变之间的关系。结果表明:1990-2014年湘江下游年均水位整体呈下降趋势,长沙站、湘阴站和营田站水位均于2011年下降到历史最低点,分别为26. 62、24. 69和24. 42m,枯水期水位下降尤为明显。1990-2014年汛期最高水位呈缓慢下降趋势,枯水期最低水位总体上呈下降趋势,同流量下汛期水位变化不明显,枯水期水位基本上呈降低趋势。1983-2015年典型纵横断面出现2种形式,分别为横向展宽和纵向大幅度刷深,湘江下游河床下切严重,其中铜关滩下切深度达15. 7 m。汛期水位的变化与来水来沙及河床演变有关,枯水期水位下降主要归因于河床下切。     

1954—2020年太湖水位变化的时空差异特征分析

为探究太湖水位变化的时空差异特征,基于太湖1954—2020年实测水位数据,对太湖的年平均水位、年最高水位、年最低水位以及逐年水位空间变化,采用M-K突变检验等方法开展研究并结合太湖进出水量变化分析原因。结果表明,随着太湖湖体入湖水量的增加,太湖年平均水位及年最低水位均呈上升趋势,且在突变年份之后显著上升;年最高水位也呈上升趋势,但在突变年份后变化不明显。     

1953—2021年抚仙湖水位变化特征及驱动因素分析

近年来抚仙湖水位持续下降引起社会各界关注。为了探究抚仙湖水位变化特征及其驱动机制，以1953—2021年抚仙湖水位站日观测资料为基础，结合流域历年降水蒸发数据、湖泊蓄水资料和相关调查，采用肯德尔秩次检验法、水量平衡法以及相对评判法进行分析。结果为：(1)1953—2021年，抚仙湖多年平均水位1 722.02 m; 1950s—2010s,抚仙湖水位年代际变化特点大致为涨→落→落→涨→大涨→大落，抚仙湖水位呈不显著下降趋势变化；(2)抚仙湖年内低水位均发生在5月份，高水位基本发生在10月份(9月份偶有发生);(3)2010—2021年是抚仙湖历史上最低水位时期，其多年平均水位和年内平均水位过程均在法定最低运行水位以下，年、月、日平均水位满足法定最低运行水位的保证率分别为33.3%、34.7%和35.9%;(4)2000年以来，人类活动是造成抚仙湖水位大幅上升和下降的主要因素。     

近50年赣江水位特征变化规律及其周期性分析

以鄱阳湖最大补给河流赣江为研究对象,以其外洲站记录的水文资料为基础数据,利用多元统计方法分析赣江1965年～2015年的多时间尺度水位变化特征,具体包括年尺度、月尺度和日尺度等3种水位变化特征,在此基础上运用Morlet小波分析方法对赣江年平均水位进行周期性分析。结果表明,在1965年～2015年期间,赣江年最高水位变化为18. 45～25. 60 m,年最低水位变化为11. 50～17. 17 m,年平均水位变化为14. 83～19. 63 m;赣江多年月平均水位为17. 92 m,以6月份最高,以1月份最低;赣江历年平均水位呈现下降趋势,且在1998年～2011年间下降速度尤其明显;赣江历年平均水位存在17～22 a和8～14 a这2类较为明显的周期变化规律。     

1961- 2013 年贵州省地面温度时空变化特征

利用贵州省1961-2013年逐日0cm地面温度观测资料,采用ArcGIS空间分析、线性趋势分析、小波分析、Mann-kendall非参数统计检验法等对贵州省地温的空间分布、变化趋势、突变特点、周期变化等进行研究。结果表明:平均地温、平均最低地温年际、季节空间分布大致从黔西北向黔东南随经度增加、海拔和纬度的降低而逐渐升高;平均最高地温年际与秋、冬季空间分布大致从黔东北向黔西南随着经度、纬度的降低和海拔的升高而逐渐升高。平均地温与平均最低地温年际、季节变化均呈增温趋势,尤以平均最低地温年际、季节增温趋势最显著;平均最高地温年际与春、夏、秋季均呈增温趋势,冬季呈缓慢下降趋势。平均地温、平均最高地温、平均最低地温年际、季节突变集中于20世纪90年代以来;且均以春、秋季突变十分显著。平均地温、平均最高地温、平均最低地温年际、季节周期变化主要以长周期为主周期。年平均地温、年平均最低地温与海拔呈显著的负相关,与经度呈显著的正相关,而年平均最高地温则与纬度呈显著的负相关。     

Factors Controlling Rates of Bluff Recession at Two Sites on Lake Michigan

Empirical relationships between recession rate of bluffs and precipitation, storm frequency, lake level, deep water wave power, and wave impact height are derived for two Lake Michigan shoreline reaches in Wisconsin. Recession rates are determined from digital orthophotos constructed using historical aerial photographs at least once every decade from the 1940s to present. The recession measurements represent spatial averages of rates measured at increments of 10-20 m along the shoreline over a distance of about 500–700 m. The temporal variations in recession rates over intervals ranging between 6 and 17 years were determined for the toe and crest at the sites with high (30–45 m) bluffs and for the crest, but not the toe at the site with low (9–11 m) bluffs. Trends in precipitation, storm frequency, and deep water wave power show weak relationships with changes in bluff recession rate. Both the toe of the high bluffs and the crest of the low bluffs show temporal recession-rate patterns that closely match the changes in the average lake-water level. The crest of the high bluffs recedes at a rate that is relatively insensitive to lake level changes. The annual average of the peak monthly wave-impact height appears to be the best predictor of bluff recession rate over the intervals studied.     

洪泽湖近50a特征水位变化规律及影响因素

根据1967—2016年蒋坝、尚咀、高良涧和老子山4个水位站逐日数据,运用Mann-Kendall检验、有序聚类分析、BFAST算法和小波分析,揭示了洪泽湖特征水位年际、年内变化规律;并通过分别构建各特征水位与同期各入湖、出湖流量及降水量、蒸发量之间的多元回归关系,揭示了驱动洪泽湖特征水位变化的主导因素.研究表明:3类...     

不同时间尺度径流的多重分形特征解析

径流时间序列的变化过程呈现出复杂的非线性特征,分形是非线性时间序列的典型特点。以锦江流域为例,研究了1967年～2018年的年、月尺度平均流量时间序列的多重分形结构特征。分析结果表明,锦江流域过去52年的年、月尺度的平均流量均表现出明显的多重分形特征。其中,年平均流量的波动幅度最小,月平均流量中9月平均流量序列的波动幅度较大,即9月平均流量表现出强烈的多重分形特征;锦江流域10月平均流量波动行为的混乱程度和奇异性最低,而11月平均流量波动行为的混乱程度和奇异性最高。研究说明锦江流域年、月平均流量时间序列具有较为复杂的混乱特性,可为锦江流域年、月平均流量的复杂性规律的解析提供依据。     

Water level change of Lake Tana,source of the Blue Nile: Prediction using teleconnections with sea surface temperatures

Water level change of Lake Tana, the source of the Blue Nile was analyzed. Correlations between the water level change and global sea surface temperature (GSST) were calculated and teleconnections were found. Prediction of water level was performed using a recurrent artificial neural network model. First, the seasonal change of water level was divided into three phases, the rising, recession 1, and recession 2 phases. The water level increased during the rising phase, decreased rapidly during the recession 1 phase, and decreased at a uniform rate during the recession 2 phase. To find teleconnections of the water level change in the rising phase with GSST, correlations between the level change and GSST were calculated. Sea regions on the Pacific Ocean indicated significant correlations with the level change at lag 0–1 month and lag 6–7 months. There was a strongly correlated sea zone over the western Pacific Ocean at time lags of 6–7 months. To predict water level change, SST time series of the correlated zone was applied to a recurrent neural network model. Predictions of changes of the rise of the water level of Lake Tana during the rainy season from teleconnections with SSTs via the neural network model simulated the observed changes well (r = 0.795). Prediction of the changes of Lake Tana’s water level with a lead time of 6–7 months can greatly facilitate management of the lake’s water resources.     

洞庭湖湖区最低生态水位的确定

为确定洞庭湖湖区最低生态水位,针对洞庭湖湖区复杂、不同湖区差异较大的问题,基于城陵矶、鹿角、南嘴、小河嘴和杨柳潭5个水文站1953—2013年的水文资料,采用天然水位资料法、年保证率法、最低年平均水位法、生态水位法、湖泊形态分析法及最小空间需求法,分别对东洞庭湖、南洞庭湖和西洞庭湖的最低生态水位进行了计算,并与前人关于洞庭湖生态水位的研究成果进行了对比分析。结果表明:东洞庭湖、南洞庭湖和西洞庭湖的最低生态水位分别为22.62 m、27.19 m和28.11 m,相应的湖面面积分别为373.85 km~2、406.88 km~2和142.19 km~2,从保护洞庭湖自然保护区的角度看,确定的最低水位是合理的。     

Sediment Load during Flood Events for Illinois Streams

ABSTRACT

A large percentage of the annual sediment yield from a watershed is transported by a stream during a small number of floods that occur in a relatively short period of time in a year The sediment load during flood events is examined and relations between the annual sediment yield and the sediment load during the major floods in a given year are developed based on available stream sediment data from the state of Illinois. On the average, the annual flood transports from 20 per cent (for large rivers) to 23 per cent (for small streams) of the annual sediment load, while the two highest floods in a year transport from 32 to 43 per cent of the annual sediment load. The average duration of the annual flood is only 9.2 days, which is 2.5 per cent of the whole year The average duration of the two highest floods is 17 days, which represents only 4.7 per cent of time in a year     

广西入汛水文判断标准初步研究

在分析广西气候和水文特征分布的基础上,结合广西汛期划分现状,按照现状对应、广泛性、全样本、非人为原则,以历年平均水位、历年连续最大6个月平均水位、历年平均最高月水位、历年最高水位最小值及警戒水位等特征值为标准,对桂东北,桂西南、桂西北、桂中、桂东南5个区域的入汛时间进行了分析研究,初步得出了对于不受水库回水或潮汐影响的河段,历年连续最大6个月平均水位比较适合单一水文气候特征区的入汛水文判断标准;历年平均水位比较适合包含多个水文气候特征区的入汛水文判断标准。